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其中,k B 为玻尔兹曼常数,X 为相关相空间体积,是微观状态数量的量度。注意,上述定义中需要使用对数,以使玻尔兹曼统计熵具有与热力学熵相同的加性。后来,克劳德·香农发现,可以使用与玻尔兹曼公式类似的公式(尽管符号相反)来量化信号的信息内容。继香农之后,人们通常将熵等同于系统的(缺乏)信息或“无序”。由于信息是一个渗透到许多自然科学中的概念,熵的概念很快传播到其他领域,例如生物学和遗传学。约翰·冯·诺依曼将玻尔兹曼熵推广到量子物理学。这实际上不仅仅是一种概括。事实上,方程 (1) 有点问题,因为 X 具有相空间体积的维度,而对数的参数应该是无量纲的——更不用说 SB 可以变为负值。但考虑到量子力学引入了由普朗克常数 h 给出的最小作用量,玻尔兹曼公式可以改写为:SB = k ln( X / hd )(其中 d 是系统的维数),只要 X hd ,它就始终为非负,并且只有当等号成立时它才为零。就离散量子

逻辑熵——特刊

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